Untersuchung einer kommerziellen R744 Supermarktkälteanlage mit Ejektortechnologie

Im Bestreben nach einer nachhaltigen Energienutzung kommt Kälteanlagen eine besondere Bedeutung zu, die
CO₂ als natürliches Arbeitsfluid verwenden. Integrierte Lösungsansätze, die neben konventioneller Kühlung
auch eine Wärmerückgewinnung in Form von Warmwasseraufbereitung und Gebäudebeheizung einbinden,
leisten einen besonderen Betrag zur Energieeffizienz im Gebäudesystem der Supermärkte. Die Energieeffizienz
von Booster‐ und Parallelkompressionsanlagen kann durch den Einsatz von Ejektoren verbessert werden. In
dieser Arbeit wurden Messdaten einer realen Anlage in Deutschland erhoben. Während der Datenaufbereitung
wurden die Massenströme und technische Arbeit mit Hilfe von Näherungspolynomen der Kompressoren
simuliert. Die vorliegende Arbeit behandelt die Gegenüberstellung verschiedener Betriebsmodi. Der Vergleich
von Ejektorbetrieb gegenüber dem Betrieb mit elektronischen Expansionsventil zeigt eine Steigerung Leistungs‐
zahl um 10 % bei 20°C Umgebungstemperatur. Durch die zusätzliche Anwendung von Überhitzungsregelung
mit überfluteter Verdampfung konnte eine weiter Effizienzsteigerungen von 14 % bei 22°C Umgebungstempe‐
ratur ermittelt werden. Ein Vergleich der kombinierten Jahresarbeitszahl ergibt eine mögliche Effizienz‐steigerung von 18 %.


Stichwörter:
Transkritische CO₂‐Supermarkt‐Kälteanlage, Ejektor, Betriebscharakteristik, Effizienzsteigerungen